| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-27页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 火星及火星巡视器行走机构 | 第13-17页 |
| 1.2.1 火星环境简介 | 第13-14页 |
| 1.2.2 火星巡视器行走机构研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3 松软地面行驶机构研究现状 | 第17-20页 |
| 1.4 鸵鸟及仿鸵鸟腿足机构 | 第20-25页 |
| 1.4.1 鸵鸟简介 | 第20-21页 |
| 1.4.2 仿鸵鸟腿足机构研究现状 | 第21-25页 |
| 1.5 本文主要研究内容及研究方法 | 第25-26页 |
| 1.6 本章小结 | 第26-27页 |
| 第2章 鸵鸟足底曲面形貌越沙机理研究 | 第27-38页 |
| 2.1 鸵鸟足底曲面形貌分析 | 第27-28页 |
| 2.1.1 鸵鸟足整体结构 | 第27页 |
| 2.1.2 鸵鸟足底外观形貌 | 第27-28页 |
| 2.2 鸵鸟足底曲面三维几何模型 | 第28-30页 |
| 2.2.1 三维数据点云获取 | 第28-29页 |
| 2.2.2 三维几何模型建立 | 第29-30页 |
| 2.3 鸵鸟足底曲面/沙土相互作用数值模拟 | 第30-36页 |
| 2.3.1 模拟系统建立 | 第30-32页 |
| 2.3.2 足底曲面与沙土相互作用分析 | 第32-34页 |
| 2.3.3 鸵鸟足第Ⅲ趾底曲面对沙土作用细观模拟 | 第34-35页 |
| 2.3.4 鸵鸟二趾足底曲面形变有限元分析 | 第35-36页 |
| 2.4 小结 | 第36-38页 |
| 第3章 鸵鸟足底非规则曲面形貌数学模型研究 | 第38-48页 |
| 3.1 数学模型研究方法概述 | 第38页 |
| 3.2 鸵鸟足底曲面模型重构及分割 | 第38-41页 |
| 3.2.1 三维几何模型建立与分割 | 第39-40页 |
| 3.2.2 典型数据点云及三维坐标获取 | 第40-41页 |
| 3.3 鸵鸟足底曲面形貌的数学模型构建 | 第41-46页 |
| 3.3.1 鸵鸟足第Ⅲ趾底中间凹槽面数学建模及分析 | 第42-43页 |
| 3.3.2 鸵鸟足第Ⅲ趾底前掌缓曲面数学建模及分析 | 第43-44页 |
| 3.3.3 鸵鸟足第Ⅲ趾底足跟凸冠面数学建模及分析 | 第44-45页 |
| 3.3.4 鸵鸟足第Ⅳ趾底曲面数学建模及分析 | 第45-46页 |
| 3.4 本章小结 | 第46-48页 |
| 第4章 火星巡视器车轮轮面结构仿生设计及性能研究 | 第48-63页 |
| 4.1 火星巡视器车轮轮面仿生设计 | 第48-51页 |
| 4.1.1 仿生轮面设计思路 | 第48页 |
| 4.1.2 仿生轮面单体的设计 | 第48-50页 |
| 4.1.3 仿生轮面整体设计 | 第50-51页 |
| 4.2 火星巡视器仿生车轮轮面土槽试验 | 第51-56页 |
| 4.2.1 仿生车轮加工 | 第51-52页 |
| 4.2.2 仿生车轮土槽实验 | 第52-56页 |
| 4.2.2.1 试验过程 | 第53页 |
| 4.2.2.2 试验结果分析 | 第53-56页 |
| 4.3 火星巡视器车轮轮面离散元仿真分析 | 第56-62页 |
| 4.3.1 离散元法及 PFC 理论 | 第56-57页 |
| 4.3.2 仿生轮面在 PFC2D 中仿真分析 | 第57-62页 |
| 4.3.2.1 系统模型验证 | 第57-58页 |
| 4.3.2.2 鼓形轮壤二维仿真系统 | 第58-59页 |
| 4.3.2.3 仿生鼓形轮面越沙性能数值模拟分析 | 第59-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 仿生巡视器车轮结构设计 | 第63-74页 |
| 5.1 巡视器车轮轮刺的仿生设计思路 | 第63-64页 |
| 5.2 鸵鸟足运动过程二趾动态变化研究 | 第64-68页 |
| 5.2.1 鸵鸟足运动试验外场搭建 | 第64-65页 |
| 5.2.2 鸵鸟足运动试验数据采集 | 第65-66页 |
| 5.2.3 鸵鸟足二趾配合规律分析 | 第66-68页 |
| 5.3 巡视器车轮轮刺设计 | 第68-71页 |
| 5.3.1 轮刺与轮面位置关系的确定 | 第68-69页 |
| 5.3.2 轮刺单体在轮面上的设计 | 第69-70页 |
| 5.3.3 轮刺在巡视器车轮上布局设计 | 第70-71页 |
| 5.4 巡视器车轮土槽实验分析 | 第71-73页 |
| 5.4.1 仿生轮刺的实物加工 | 第71-72页 |
| 5.4.2 巡视器车轮土槽试验 | 第72-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 结论与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 本文研究内容总结 | 第74-75页 |
| 6.2 展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 导师及作者简介 | 第81-82页 |
| 研究生期间发表论文及参与项目情况 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
